Magnetická mechanika za novým výzkumem terapie
Tento článek byl původně publikován v Northwestern University Feinberg School of Medicine News Center.
Nanočástice jsou slibnou možností léčby rakoviny, která je rezistentní vůči běžné terapii. V nové studii, která demonstruje inovativní a neinvazivní přístup k léčbě rakoviny, vědci z Northwestern Medicine úspěšně použili magnetické nanočástice k poškození nádorových buněk na zvířecích modelech.
„Tyto nanočástice se od ostatních liší tím, že mají magnetický dipól, což je vlastnost, která jim umožňuje otáčet se podél osy,“ vysvětlil doktor Matt Lesniak, neurologický onkolog a profesor a vedoucí katedry neurochirurgie Michaela J. Marchese na Northwestern University Feinberg School of Medicine. „Když na tyto nanočástice působíme vnějším magnetickým polem, roztočí se. Přiměli jsme nanočástice, aby se přichytily na povrch rakovinných buněk, a pak jsme vyvolali roztočení, které mechanicky zničilo buněčné membrány.
„Většina léčebných postupů proti rakovině – chemoterapie, ozařování – se zaměřuje na poškození DNA, které rakovinné buňky často najdou způsob, jak překonat,“ pokračoval doktor Lesniak. „Použití mechanické síly je zcela odlišný způsob uvažování o léčbě rakoviny.“
Na rozdíl od jiných nanočástic, které při působení proti rakovině využívají teplo, světlo nebo chemické látky, byly magnetické částice navrženy tak, aby při tomto procesu nepoškozovaly normální buňky. Aby bylo jisté, že se mohou zaměřit na rakovinné buňky, mohou být částice vybaveny protilátkou, která rozpoznává receptor exprimovaný pouze na rakovinných buňkách.
Vědci vstříkli nanočástice do mozku a aplikovali na ně nízkofrekvenční, rotující magnetické pole. Rotující nanočástice vytvořily dostatečnou sílu, aby poškodily membrány rakovinných buněk a nastartovaly buněčnou smrt v mozkových nádorech. Metoda zmenšila velikost nádoru a prodloužila míru přežití myší, aniž by to mělo nežádoucí účinky.
„Myslím, že to má uplatnění u mnoha typů rakoviny, od nádorů mozku až po rakovinu prsu,“ řekl doktor Lesniak. „Pokud existuje specifický cíl, můžete využít mechanických vlastností nanočástic.“
Než bude možné strategii testovat na lidech, musí vědci určit vhodné dávkování nanočástic, což bude vyžadovat matematické modelování, které umožní pochopit logaritmický růst rakovinných buněk. Budoucí výzkum musí také vysvětlit, jak se částice z mozku odstraňují.
.